淺談智能變電站繼電保護技術優化措施

關宇

摘要：在電力系統中，智能變電站的運行模式較為復雜，保證變電站運行的穩定及安全十分重要。在智能變電站運行過程中，繼電保護技術對變電站安全穩定運行發揮著重大作用，因此要不斷優化智能變電站繼電保護技術，以保護變電站安全有效運行，避免運行事故造成財產生命安全損失。本文分析智能變電站繼電保護的特點，發現當前智能變電站繼電保護技術應用中的問題，并針對相關問題提出優化措施以供參考。

關鍵詞：智能變電站;繼電保護技術;優化措施

隨著經濟發展和電力技術進步，我國用電規模越來越大。當前我國電網基礎建設逐步完善，雖然幅員遼闊、各種自然環境條件給電力系統建設帶來一定的困難，但隨著電力技術的進步及應用，尤其是繼電保護技術的應用，電力系統得到了極大的發展。但為了更好的運行電力系統，保證變電站運行的穩定及安全，仍然需要不斷優化繼電保護技術。

一、智能變電站繼電保護的特點

（一）實現智能化發展

智能變電站繼電保護智能化依賴于一次常規設備，通過一次常規設備能夠將智能組件及智能傳感器同時安裝在一起，都安裝在一次常規電力設備鐘中，使控制機采樣都全部數字化處理。具體過程是將控制命令及采樣數據通過電纜傳輸到設備鐘，然后結合其他測量、計量、控制等設備完成智能化。

（二）實現通信標準化規約

通信標準化規約是實現設備與變電站之間網絡連接及資源共享的基礎。智能變電站建設過程中，對所有的智能設備都是采取嚴格的標準來建立通信接口和信息模型的，從而保證設備之間、設備與智能變電站之間的信息溝通轉變能夠無縫連接，進而實現資源共享，保證整個變電站運行的穩定有效。

（三）實現功能結構集成緊湊化

當前智能變電站建設中的功能結構及集成都非常緊湊化。因為當前的智能化應用功能技術較為發達，使得智能電子設備、一次設備和傳感器三者之間緊密地結合了起來。加上變電站自動化系統具備功能及物理集成特點，使一次設備和二次設備之間實現緊密融合，進而變電站內的專業界限更加模糊，功能結構和集成更加緊湊化。

二、智能變電站繼電保護應用存在問題

（一）智能化水平不高

當前國內大部分智能變電站建設是依托在原有電站基礎上改擴建而成，由于各種客觀原因建設水平并不高，尤其是電站使用設備方面有一定的浪費現象。另外原有電站設備智能化水平較低，加上新增加的不同用途、規格型號的設備生產廠家不一致，其連接線和端口無法統一標準，存在一定的兼容性問題，進而會影響智能變電站運行的穩定性和安全性。

（二）環境影響較大

在智能變電站運行過程中，環境容易對變電站中的電磁設備造成一定的影響，尤其是電子式互感器的零部件。在進行數據測量時，環境影響了電磁設備，造成電磁設備的數據測量出現誤差，影響了數據的準確性，不利于變電站正常運行，容易造成一定的安全隱患。

三、智能變電站繼電保護優化措施

（一）完善間隔保護就地化

智能變電站繼電保護安裝需要遵循就地化安裝原則。對繼電保護設備進行就地化安裝是為了有效預防繼電保護設備發生事故的重要措施，縮短反應時間，減少事故帶來財產人員傷害。當前智能變電站中鋪設新型一體化微機線路時一般要求同時鋪設變壓器保護措施，合理配置被保護的設備，保證變電站平穩安全運行，防止事故發生危害到設備及人員安全。其中保護裝置一般使用電纜采集數據，利用計算機數字化處理并進行分調配，縮短啟動繼電保護設備的時間，以最快速度保護變電站的穩定運行，進而提高變電站的安全性。

（二）優化設備端口設計

智能變電站中眾多設備需要連接起來，不同廠家設備連接線及端口有細微差別，特點是當前變電站中很多電氣設備是國外進口或由國外知名企業在國內生產，一般是依據外國變電站的模式制造，相關的連接線及端口標準也是國外的標準，因此，會對變電站建設運行過程中的兼容性、復雜性和能耗等有一定的影響。這樣在國內智能變電站建設時就要充分考慮這些因素，對設備的選擇盡可能標準化，降低其復雜性，避免出現各種不必要的端口，保證端口都能夠使用及標準化，從而確保智能變電站能有效運行。

（三）優化繼電保護設計安全性

當前國內的智能變電站繼電保護裝置一般采用IEC61850 標準系統，該標準系統的數據保密性較差，尤其是在網絡環境中運行較為透明，非常容易遭受網絡攻擊，導致變電站中的信息數據安全受到威脅，因此，在智能變電站繼電保護設計時要充分考慮標準系統因素，對運行系統的安全性進行較為詳盡的分析，可以通過在IEC61850 標準系統的基礎上增加加密系統，并做好多項的數據參考依據，以提高智能變電站繼電保護設計安全性能。

（四）優化繼電保護設計實時性

智能變電站繼電保護具有一定的實時性，但在變電站運行過程鐘，由于合并器鏈路傳播有一定的延時問題，加上交換機也有延時因素限制，進而影響變電站中的數字化互感器傳輸效果，出現傳輸誤差。因此，針對這種延時影響，應優化智能變電站繼電保護系統中的合并器連接，對交換機采取并口連接并進行優化處理，從而提高智能變電站繼電保護系統數據傳輸的速度，確保實時性，避免因為傳輸誤差而出現安全事故。

（五）優化幾點保護設計同步性

為了解決智能變電站繼電保護的同步性問題，應對繼電保護的過流過壓做好保護，在保護動作當中在輸入信號幅值正確性的要求，對同步信號要求較小，這樣在保護動作當中即使丟失同步信號，也不會對繼電保護系統產生太大的影響。

結語

為了使智能變電站的正常安全穩定運行，必須對智能變電站繼電保護技術進行優化。當前，由于繼電保護技術仍在不斷發展進步過程中，技術標準尚未完全成熟，因此，在進行智能變電站建設及運行過程中，要根據智能變電站的具體情況分析繼電保護技術，并根據分析結果對繼電保護技術進行優化，從而確保智能變電站穩定及安全地運行下去。

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